北京市居住小区生活垃圾组分影响因素分析
2019-11-07王桂琴白亚璇陈日晖
张 丽,王桂琴,白亚璇,陈日晖,程 伟
(1.北京市城市管理研究院;2.生活垃圾检测分析与评价北京市重点实验室,北京 100028; 3.北京石油化工学院,北京 102600)
居住小区生活垃圾的组成受诸多因素的影响,自然环境、气候条件、发展规模、居民生活习性(食品结构)、家用燃料(能源结构)以及经济发展水平等因素都将对其有不同程度影响[1-2]。近年来,随着经济发展和人民生活水平的提高,居民的生活方式发生改变,产生的生活垃圾组分也发生变化。同时,再生资源回收行业进入阶段性低谷,大量的低值可回收物流入环卫系统,导致垃圾中的可回收物成分逐渐增多。因此,急需对居住小区生活垃圾组分进行调研,掌握生活垃圾组分的变化规律及影响因素,可为垃圾分类配套设施设备的配置以及垃圾分类管理政策提供重要的参考依据。
1 材料与方法
1.1 样本采集
根据调查实际经验,选取4 个影响因素作为抽样原则,分别对不同功能区、不同地区类型、小区档次和新旧小区(以2000年作为判断新旧小区的依据)进行抽样,共抽取96 个居住小区作为调查样本,详情如表1所示[3]。
表1 样本基本情况
1.2 调查方法
居住小区生活垃圾是指进入垃圾桶站的生活垃圾,不包括居民贩卖给个人或企业的再生资源部分[4]。
在抽取的每个居住小区内选取1 个垃圾桶站,将桶站的生活垃圾按照厨余垃圾、可回收物、有害垃圾和其他垃圾进行分类,并分别对其称重。本次调查周期为1年,采取每月调查1 次,每次连续调查3 d。
1.3 影响因素分析方法
在统计学中,有方差分析、相关分析、线性回归分析和因子分析等多种分析方法。本文旨在了解生活垃圾组分的影响因素,选取的影响因素有:季节、不同功能区、地区类型、小区档次和小区新旧程度。从自变量类型看属于二项分类变量或有序分类变量,故本文选取多因素方差分析的方法对五个影响因素进行分析。
1.3.1 自变量对因变量有无显著影响
通过计算检验统计量相应的概率P值与显著性水平α(一般为0.05)作比较,若概率P值小于显著性水平,则应拒绝原假设,认为自变量对因变量显著影响;反之,若概率P值大于显著性水平,则不应拒绝原假设,认为自变量对因变量无显著影响[5]。
1.3.2 自变量对因变量的影响大小
通过R方变化值的大小,判断新自变量加入模型后对因变量的拟合程度是否有变化。若R方变化值越大,说明该模型对数据的拟合程度越高,影响程度越大;反之,若R方变化值越小,说明该模型对数据的拟合程度越低,影响程度越小[5]。
2 调查结果与分析
2.1 生活垃圾组分分析
根据调查数据,北京市居住小区生活垃圾以厨余垃圾为主,占比在65%以上,可见,分出厨余是非常有必要的,可降低生活垃圾的处理难度;有少部分可回收物进入了生活垃圾中,占比约为10%,以纸类、塑料和纺织品为主,可回收物流入环卫系统的原因可能是随着人们生活水平的提高,居民不再热衷于再生资源的变卖,而是直接将其当作垃圾扔进垃圾桶中;生活垃圾中还有少量的有害垃圾,占比在1%以下,以过期药品、灯管和废电池为主,这部分有害垃圾属于危险废物,需单独收集运输,避免与生活垃圾混装;剩余的垃圾归为其他垃圾,占比在20%~30%。
总体而言,从各垃圾组分的占比来看,做好居住小区厨余垃圾的分类收集,以及纸类、塑料和纺织品等可回收物的分类回收利用,可很大程度地实现生活垃圾的减量化和资源化。
2.2 影响因素分析
2.2.1 不同季节对垃圾组分的影响
图1是不同季节的居住小区生活垃圾组分占比情况,可以看出,季节变化对生活垃圾组分影响较小。生活垃圾以厨余垃圾为主,除秋季外,其余季节厨余垃圾的占比在65%以上;其次是其他垃圾,占比在22%~26%,再次是可回收物,占比在8%~13%;有害垃圾的占比最小,不足1%。
图1 居住小区生活垃圾组分随季节变化图
2.2.2 不同功能区对垃圾组分的影响
图2是不同功能区的居住小区生活垃圾组分占比情况,可以看出,不同功能区对垃圾组分影响较大。
图2 垃圾组分随不同功能区变化图
核心区与其他区相比,厨余垃圾和可回收物占比最高,其中厨余垃圾与其他区相比差距较为显著,城市功能拓展区和城市发展新区厨余占比在66%~70%,生态涵养区占比最低,低于60%。原因可能是不同功能区在人口结构、区域功能、经济水平等方面存在差异,从而导致居住小区生活垃圾组分存在差异,建议不同功能区根据各区特点制定相关政策实行垃圾分类。
2.2.3 不同地区类型对垃圾组分的影响
图3是不同地区类型的居住小区生活垃圾组分占比情况,可以看出,不同地区类型生活垃圾组分占比差异较大,且具有显著的区域特性。中心城区的厨余垃圾占比最高,农村地区占比最低,且差距较为明显;对于可回收物,农村地区占比最高,可能与农村的垃圾分类宣传力度不高以及垃圾分类配套设备不到位有关;对于其他垃圾,农村地区也高于中心城区和边缘城区,可能与农村的灰土成分含量较高有关。
图3 垃圾组分随不同地区类型变化图
2.2.4 小区档次对垃圾组分的影响
图4是不同小区档次的居住小区生活垃圾组分占比情况,可以看出,随着小区的档次降低,厨余垃圾的占比呈下降趋势,可能是由于高档小区的居民生活质量较高,产生的厨余垃圾较多。与厨余垃圾组分相反,随着小区档次的降低,其他垃圾占比呈上升趋势。
图4 垃圾组分随小区档次变化图
2.2.5 新旧小区对垃圾组分的影响
图5是新旧小区的生活垃圾组分占比情况,可以看出,新旧小区对生活垃圾各组分影响变化不大,生活垃圾中主要组分的含量并不随着小区的新旧而有明显变化。
图5 垃圾组分随小区新旧变化图
2.3 各影响因素对厨余含量的影响大小比较
北京市居住小区生活垃圾以厨余垃圾为主,通过分析厨余含量的影响因素,人们可以为垃圾分类提供政策性建议。
居住小区厨余含量的影响因素包括:季节、不同功能区、地区类型、小区档次和小区新旧程度。本文利用多因素方差分析方法,得到各个影响因素分别进入模型后卡方变化值的大小,结果如表2所示。可以看出,新旧小区的Sig.F更改值大于0.05,说明居住小区的新旧程度对厨余含量没有显著影响。季节、不同功能区、地区类型和小区档次的Sig.F更改值小于0.05,说明这四个影响因素对厨余含量有显著影响;由于新旧小区对厨余含量影响较小,不予考虑,其他影响因素通过比较各自的R方更改值,可以得出对厨余含量的影响大小依次为地区类型、不同功能区、小区档次和季节,如表3所示。这一结论与2.2 中不同影响因素直观图反映出的厨余含量变化相一致。
表2 各因素对厨余含量的影响分析
表3 各因素对厨余含量的影响大小比较
3 结论与建议
3.1 居住小区生活垃圾组分
北京市居住小区垃圾桶站的生活垃圾组分按占比大小依次为厨余垃圾、其他垃圾、可回收物和有害垃圾。
3.1.1 厨余含量
居住小区生活垃圾以厨余垃圾为主,其占比高达65%,因此,开展垃圾分类工作显得尤为重要,将厨余垃圾单独分出,不仅可以大大提高垃圾的热值,降低垃圾处理的难度,也能提高焚烧发电的利用效率。同时,也需通过倡导净菜进城、少剩饭菜等方式,减少源头厨余垃圾的产生量。
3.1.2 可回收物含量
桶站分出的可回收物组分占比约为10%,可见仍有少部分可回收物流入环卫系统,被当作垃圾进行处理,因此需进一步完善再生资源回收体系,合理布局再生资源回收网络,扩大再生资源综合利用渠道,保证有价值的再生资源可以得到回收利用。
3.1.3 有害垃圾含量
有害垃圾含量较低,但仍不容忽视,建议建立符合有害垃圾长期储存规范的设施设备,储存到一定数量再进行收运和专业处置。
3.2 垃圾组分影响因素
3.2.1 生活垃圾组分影响因素
不同功能区、不同地区类型和小区档次3 个因素对居住小区生活垃圾组分影响较大,而不同季节和新旧小区2 个因素对其影响较小。核心区和中心城区的居住小区以及高档小区厨余含量占比较高,建议适当加大这些区域的厨余垃圾收集和运输能力;农村地区和低档小区的可回收物占比较高,可适当加大这些区域的再生资源回收力度,减少再生资源流入生活垃圾的数量。
3.2.2 厨余含量影响因素大小比较
为进一步判断各影响因素对厨余含量的影响大小,本文采用多因素方差分析方法,得出不同功能区、地区类型和小区档次3 个影响因素对厨余含量有显著影响,小区的新旧程度未有显著影响。对于显著影响的因素大小进行排序,依次为地区类型、不同功能区、小区档次和季节。可见,城市规模和居民生活水平对生活垃圾的组分影响较为明显。